A partir dos gráficos abaixo, justifique, se para cada função:
- A tese do Teorema do Valor Intermediário é satisfeita.
- A hipótese Teorema do Valor Intermediário é satisfeita.
Obs: A tese pode ser interpretada como o “resultado” de um teorema. A hipótese pode ser interpretada como a “condição” para que o teorema funcione.
a):
b):
c):
Passo 1
Bom galera, a primeira coisa que a gente precisa pensar é quem é a tese e quem é a hipótese do TVI.
Basicamente:
A hipótese é a função ser contínua no intervalo , além de Ou seja, essa é a condição.
E a tese é que, seja um número qualquer entre e , então existe tal que
Em outras palavras, o teorema diz que para todos os valores da função entre e , o correspondente vai estar entre e , ou:
Passo 2
Vamos lá:
a):
Primeiro:
A função é contínua em ? Não, tem uma descontinuidade ali no gráfico.
Porém, se você reparar bem, para todos os pontos da função naquele intervalo, sempre existe um que gera o valor da função nesse ponto, e sempre pertence a .
Isso acontece mesmo na descontinuidade com um salto!!!!.
Então, mesmo a função sendo descontínua:
A tese é atendida.
A hipótese não é atendida.
Passo 3
b):
Vamos lá de novo:
Primeiro:
A função é contínua em ? Não, Ela também possui uma descontinuidade. Porém, vamos analisar essa descontinuidade:
Ela acontece no correspondente ao Mas onde está esse Dentro do intervalo
Não, ele não tá ali, pois . Isso quebra o resultado do teorema, pois dentro do intervalo vai existir um número cuja imagem na função não existe. Ou seja, não existe para o da imagem abaixo:
Então:
A tese não é atendida.
A hipótese não é atendida.
Passo 4
c):
Vamos lá de novo:
Primeiro:
A função é contínua em ? Sim! Claramente contínua.
A pergunta é: Existe o tal do Claro que sim! Se a tese e a hipótese são atendidas, o teorema tem o seu sentido completo!
Na verdade, existem vários , se você procurar, como por exemplo:
Então:
A tese é atendida.
A hipótese é atendida.
Resposta
a):
A tese é atendida.
A hipótese não é atendida.
b):
A tese não é atendida.
A hipótese não é atendida.
c):
A tese é atendida.
A hipótese é atendida.